Система анализа минералов Thermo Fisher Scientific QEMSCAN

Промышленные секторы

• Добыча – основных и драгоценных металлов, промышленных минералов;
• Нефтепродукты – нефть и газ;
• Выработка энергии – уголь и продукты сгорания угля;
• Строительство – цемент и спрессованные породы;
• Экология – пыль, загрязнённые почвы;
• Агропромышленный комплекс — почвы;
• Судебная геология — зондирование места совершения преступления;
• Планетарная геология – Луна, Марс, метеориты и астероиды.

Горно- и металлодобывающая промышленность

• Характеризация руды:
  • Определение зон выработки;
  • Характеризация геометаллургических свойств.
• Проектирование предприятий и определение оптимальных характеристик производства:
  • Анализ условий переработки сырья в малых и больших масштабах;
  • Определение оптимальных условий помола.
• Извлечение металлов:
  • Анализ подачи и отхода концентрата;
  • Достижение эффективного смешивания руды;
  • Возможность избегать металлургически бедных залежей руды.
• Уголь и продукты сгорания угля:
  • Минералогия угольной золы (уголь);
  • Минералогия летучей пыли (цемент).

Исследование и производство нефти и газа

• Стратиграфия минералов;
• Литостратиграфия;
• Оценка пористости;
• Плотность зёрен породы;
• Диагенетический текстурный анализ.

Общий анализ свойств минералов

• Последовательный анализ частиц;
• Автоматизированная классификация минералов и фаз;
• Распространенность минералов;
• Элементный состав;
• Структура минералов, частиц и руд;
• Минеральная ассоциация;
• Наличие несвязанных и слабосвязанных частиц минералов;
• Размер, форма и плотность частиц и зёрен минералов.

Возможности QEMSCAN:

• Сканирующий электронный микроскоп Quanta 650F;
• Два кремниевых дрифтовых рентгенофлуоресцентных анализатора на основе метода энергетической дисперсии (SDD);
• Программное обеспечение iDiscover™ (программа анализа минералов);
• Автоматизированный сбор, анализ и выдача данных;
• Специализированный держатель образцов на 14 шт, 30 мм;
• Обучающие блоки.

Программное обеспечение для хранения данных iDiscover™:

• Управление образцами и базами данных, программное обеспечение для проведения измерений iMeasure;
• Управление СЭM и EDS;
• Инструменты для обработки и классификации изображений;
• Управление базой данных минералов;
• iExplorer – программа для представления данных;
• Просмотр базы данных в табличной и графической форме;
• Сравнение, комбинирование и фильтрация набора данных;
• Группирование минералов;
• Поиск минералов (модальный анализ) и распределение элементов (количественный анализ);
• Определение гранулометрического состава;
• Минеральные ассоциации, инклюзии и свободные частицы;
• Теоретические кривые качества сырья;
• Плотности частиц и параметры распределения формы;
• Встроенный вспомогательный редактор SIP;
• Составление и редактирование протоколов классификации фаз.

Возможные режимы измерений:

• Общий минералогический анализ;
• Анализ отдельных частиц;
• Поиск определенных минералов;
• Поиск следовых примесей;
• Получение изображений;
• Картографирование элементов и количественный анализ.

• Держатели для тонких сечений и кусков пород;
• Возможность изготовления специальных держателей.

Спецификации сканирующего электронного микроскопа:

• Электронная оптика;
• Сверхъяркий, сверхстабильный источник полевой эмиссии Шоттки;
• Средняя стабильность пучка: <0.4% / 10 часов;
• Быстрое восстановление устойчивости пучка после откачки – в среднем <15 минут.

Детекторы:

• BSED, двухсегментный полупроводниковый;
• SED, Everhart Thornley & низковакуумный SED (LFD);
• Инфракрасная камера.

Вакуум:

• Режим работы при высоком вакууме;
• Режим работы при низком вакууме (от 10 до 130 Па);
• Режим работы в естественной среде (от 1 до 4000 Па), ESEM;
• 1 x 240 л/с турбомолекулярный насос, 2 форвакуумных насоса.

Разрешение:

• 1.2 нм @ 30 кВ (SE);
• 2.5 нм @ 30 кВ (BSE);
• Ускоряющее напряжение 200 В-30 кВ;
• Зондовый ток до 100 μA, плавно регулируемый.

Камера:

• Ширина — 379 мм;
• Рабочее расстояние — 10 мм;
• 35˚ угол наблюдения РФС;
• Снабжена многочисленными детекторами EBSD, EDS и WDS.

Предметный столик:

• X-Y = 150 мм;
• Z = 65 мм;
• T = — 5˚ до +70˚;
• R = 360˚, бесступенчатый.

Управление системой:

• 32-битный графический интерфейс Windows® XP SP 2;
• Клавиатура;
• Оптическая мышь;
• Вывод изображений на два 19-дюймовых ЖК дисплея, SVGA 1280 x 1024.

EDS:

• Тип детектора — кремниевые дрейфовые детекторы (SDD) с возможностью анализа лёгких элементов;
• 30 мм² активной зоны;
• Энергетическое разрешение: 175 эВ (Mn) @ 8*10⁵ счетов в секунду (Au);
• Ультрабыстрое преобразование импульсов: 4*10⁵ счетов в секунду.

Используя интегрированное оборудование и программное обеспечение, QEMSCAN определяет большинство породо- и рудообразующих минералов на основе изображения в обратно рассеянных и вторичных электронах в сочетании с электронно-индуцированным вторичным рентгеновским излучением. Возможно исследовать множество различных образцов, включая полированные тонкие сечения пропитанные смолой, полированные толстые сечения, полировальные куски образцов, буровой керн и даже частицы на СЭМ плёнке или на фильтровальной бумаге.

Можно определить широкий спектр петрографических характеристик, включая: модальное соотношение минералов, гранулометрический состав, фазовые включения, тип руды, литотип, пористость, наличие свободных частиц, площадь поверхности и плотность зёрен — и это далеко не всё. Полевой эмиссионный катод системы QEMSCAN 650F имеет ряд преимуществ над вольфрамовым для решения определенных прикладных задач, а именно: определение и исследование микронных частиц (благодаря высокому разрешению) и расширенную детализацию субмикронных частиц пород и структурных особенностей руды, таких как пористость и разломы(во вторичных электронах).